30. Металлические материалы и сплавы. Классификация. Применение.

Металлические материалы делятся на металлы и сплавы.

Металлы состоят из одного основного элемента и незначительного количества примесей других элементов.

Металлические сплавы — это системы, состоящие из двух или более химических элементов. Они могут содержать только металлы (например, латунь - сплав меди с цинком) либо представлять сочетание металлов с неметаллами (например, чугун и сталь — сплавы железа с углеродом).

Металлы и сплавы классифицируют следующим образом:

• по основному компоненту - на железные, алюминиевые, медные, магниевые, титановые и другие;

• по числу компонентов - на двухкомпонентные (двойные), трёхкомпонентные (тройные) и многокомпонентные;

• по технологии изготовления полуфабрикатов и изделий металлы делят на литейные, деформируемые, порошковые (спеченные) и другие;

• классификация металлов по плотности: лёгкие (магниевые, бериллиевые, алюминиевые, титановые сплавы) с малой плотностью (до 5000 кг/м³) и тяжелые (стареющие сплавы, главным образом на основе вольфрама) с высокой плотностью (не менее 15000 кг/м³);

• по температуре плавления металлы классифицируют на легкоплавкие, имеющие низкую температуру плавления (припои, баббиты и др.), и тугоплавкие (сплавы на основе ниобия, молибдена, тантала, вольфрама и др.), температура плавления которых выше 1800°С;

• классификация металлов и сплавов по применению такова:

  • антифрикционные (сплавы с низким коэффициентом трения и высоким уровнем износостойкости);

  • коррозионно-стойкие (сплавы на основе железа, никеля, меди, алюминия, титана и других элементов, отличающиеся повышенной коррозионной стойкостью в различных агрессивных средах);

  • криогенные (прецизионные сплавы на основе железа, никеля, алюминия, характеризующиеся комплексом тепловых, электрических, магнитных, механических свойств и предназначенные для работы при низких температурах (от -269 до +20°С);

  • магнитные (сплавы, обладающие ферромагнетизмом);

  • немагнитные (сплавы на основе меди, алюминия, железа, магнитная проницаемость которых близка к единице);

  • пружинные (сплавы на железной, медной, никелевой, кобальтовой и других основах с высоким пределом упругости и релаксационной стойкостью) и т.д.

В строительстве сталь используют для изготовления конструкций, армирования железобетонных конструкций, устройства кровли, подмостей, ограждений, форм железобетонных изделий и т.д.

Чугун обладает более низкими механическими свойствами, чем сталь, но дешевле и хорошо отливается в изделия сложной формы. Различают несколько видов чугуна.

Сплавы цветных металлов применяют для изготовления деталей, работающих в условиях агрессивной среды, подвергающихся трению, требующих большой

теплопроводности, электропроводности и уменьшенной массы.

31. Древесные материалы и изделия.

Круглые лесоматериалы — отрезки стволов деревьев с обрубленными сучьями с корой или без коры.

Бревна строительные изготовляют преимущественно из сосны, лиственницы, кедра, реже из ели и дуба. Они предназначены для несущих строительных конструкций: свай, элементов свайных опор, пролетных строений мостов, гидротехнических сооружений, опор воздушных линий связи и т. п. Длина бревен 3—6,5 м с градацией через 0,5 м. В зависимости от качества древесины и дефектов обработки круглые лесоматериалы разделяют на четыре сорта. В строительстве применяют преимущественно бревна 2-го и 3-госортов.

Пиловочные бревна из стволов хвойных и лиственных пород используют для получения разнообразных пиломатериалов. толстые обрезки ствола дерева (диаметром больше 200 мм) являются сырьем для лущения в производстве фанеры и спичек.

Пиломатериалы изготовляют путем продольной распиловки пиловочных бревен. Бревна могут распиливаться по диаметру (пластины) или по двум взаимно перпендикулярным диаметрам (четвертина)

Доски имеют толщину 100 мм и менее, причем их ширина в 3 раза и более превышает толщину.

Бруски имеют толщину менее 100 мм, но в отличие от досок ширина брусков меньше их трехкратной толщины.

Брусья имеют ширину и толщину выше 100 мм. Их подразделяют на четырехбитные, опиленные с четырех сторон, и двухкантные, опиленные с двух противоположных сторон по параллельным плоскостям.